宋曉剛,李澤昊,姚 旭
(1.河北經(jīng)貿(mào)大學(xué) 管理科學(xué)與工程學(xué)院,河北 石家莊 050061,E-mail:550804295@qq.com;2.河北經(jīng)貿(mào)大學(xué) 城市可持續(xù)與創(chuàng)新發(fā)展研究中心,河北 石家莊 050061)
傳統(tǒng)的建筑生產(chǎn)方式存在著安全性差、效率低、環(huán)境污染重、勞動力占用多等多種問題,已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)今時代高質(zhì)量發(fā)展的需求,因此工業(yè)化背景下的裝配式智能建造越來越受到重視。近年來住建部連續(xù)發(fā)文件強調(diào),大力推行裝配式建筑,促進(jìn)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)智能建造與工業(yè)化協(xié)同發(fā)展,推動全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。河北、安徽等多數(shù)省份住建廳在“十四五”規(guī)劃中明確提出要把裝配式建筑作為綠色建造的優(yōu)選方式。同時我國明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060 年“碳中和”目標(biāo),使建筑業(yè)有了更明確的發(fā)展方向,加快了發(fā)展裝配式建筑的腳步[1],可見裝配式建筑是促進(jìn)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然途徑。
近年來很多專家和學(xué)者們在裝配式建筑質(zhì)量管理方面展開了研究。如曹新穎等[2]研究了將BIM-RFID應(yīng)用于構(gòu)件的生產(chǎn)階段來提高裝配式建筑的生產(chǎn)質(zhì)量。吳偉東等[3]著眼于項目實施階段,將三角模糊數(shù)引入層次分析法來確定影響裝配式建筑質(zhì)量的指標(biāo)權(quán)重,并結(jié)合案例分析來確定評價結(jié)果的風(fēng)險等級。Zhao Xu 等[4]則針對裝配式建筑的施工階段提出了一種基于點云模型特征提取的監(jiān)測方法,將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,根據(jù)裝配式框架結(jié)構(gòu)的空間位置關(guān)系和幾何特征,通過點云數(shù)據(jù)對工程質(zhì)量進(jìn)行測量,有效地監(jiān)控了項目的施工過程。目前國內(nèi)外對于裝配式建筑質(zhì)量管理的研究大都集中在項目全過程中的某個階段,還沒有形成與之配套的全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量管理體系。如何將制造業(yè)中的質(zhì)量鏈理論應(yīng)用于裝配式建筑,將裝配式建筑中各參建方視為工程質(zhì)量鏈上的一個環(huán)節(jié),以鏈上企業(yè)的優(yōu)勢資源整合為手段,確保產(chǎn)品質(zhì)量,已成為裝配式建筑質(zhì)量管理迫切研究的問題。
本文通過文獻(xiàn)搜集法,查閱大量國內(nèi)外關(guān)于裝配式建筑質(zhì)量影響因素的相關(guān)文獻(xiàn),基于影響工程質(zhì)量的人員、機械、物料、方法和環(huán)境五大要素,從設(shè)計—構(gòu)件拆分—物料采購—構(gòu)件生產(chǎn)—倉儲運輸—構(gòu)件裝配—運營維護7 個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析,初步提出裝配式建筑質(zhì)量影響因素[5~7]。然后通過電話、面對面訪談等方式咨詢裝配式建筑領(lǐng)域的專家,與相關(guān)人員討論具體的細(xì)節(jié)因素,形成最終的全產(chǎn)業(yè)鏈的質(zhì)量因素,如表1 所示。
表1 裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量影響因素
根據(jù)識別的質(zhì)量因素,通過問卷調(diào)查的方式對各項質(zhì)量風(fēng)險因素采用李克特5 級量表進(jìn)行評分。
在問卷收集的過程中,為了保證數(shù)據(jù)可靠,主要通過問卷星的方式向相關(guān)建筑單位、政府部門及高校老教師發(fā)放問卷200 份,回收157 份,回收率為78.5%。
在回收的問卷中,若連續(xù)超過3 個指標(biāo)數(shù)據(jù)為空或者連續(xù)超過10 個指標(biāo)數(shù)據(jù)相同,判定為填寫不認(rèn)真,作為無效問卷刪除。經(jīng)過篩選后,最終獲得有效調(diào)查問卷為107 份,有效率68%。
將問卷統(tǒng)計到Excel 中,再將Excel 表中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到SPSS26.0 進(jìn)行效度檢驗,得出量表巴特利特球形檢驗結(jié)果 KMO=0.723>0.6,顯著性概率p=0<0.5,總的方差貢獻(xiàn)率=64.112%>50%,認(rèn)為該數(shù)據(jù)可以使用因子分析。然后對有效問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行信度檢驗,結(jié)果顯示量表的克隆巴赫Alpha 為0.786,各影響因素的Cronbach’ Alpha 置信度系數(shù)均大于0.7,其中包含的指標(biāo)與量表項總計相關(guān)性都大于0.2,且刪除任何一項指標(biāo)均不能顯著提高總體Cronbach’ Alpha 置信度系數(shù)值,說明裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量管理影響因素量表具有較高的信度。
通過SPSS26.0 做主成分因子分析,并根據(jù)總方差解釋及旋轉(zhuǎn)后得到的成分矩陣進(jìn)行分析,得出各指標(biāo)的權(quán)重,如表2 所示,再對各項指標(biāo)因素進(jìn)行篩選,根據(jù)分析的權(quán)重結(jié)果從大到小排序,累計權(quán)重到60%的因素作為關(guān)鍵因素,得出11 項影響裝配式建筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素,如表3 所示。
表2 質(zhì)量影響因素指標(biāo)權(quán)重
表3 影響裝配式建筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素及權(quán)重
現(xiàn)如今,建筑行業(yè)的生產(chǎn)方式正由傳統(tǒng)的現(xiàn)場作業(yè)模式向預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)+裝配式轉(zhuǎn)變。伴隨著生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,想要有效控制生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變導(dǎo)致的裝配式建筑質(zhì)量問題,就需要引入BIM 和物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)。早在2016 年,住建部《2016—2020 年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》指出,鼓勵將BIM 技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的全生命期管理,建立基于BIM 技術(shù)的云服務(wù)平臺,實現(xiàn)裝配式建筑的多個參與主體在各階段與環(huán)節(jié)協(xié)同工作。在此形勢下也涌現(xiàn)出許多BIM 技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑來解決質(zhì)量問題的成功實例。如劉金典[12]融合BIM 和激光掃描技術(shù),對裝配式建筑提出了一種新的質(zhì)量控制方法,通過工程示范驗證方法對裝配式建筑的質(zhì)量控制提供一定的數(shù)據(jù)支撐。劉岳英[13]通過BIM 技術(shù)對沈陽某裝配式建筑建設(shè)時的預(yù)制外墻板的堆放位置、吊裝位置、施工的垂直度等進(jìn)行模擬,有效地保證施工質(zhì)量,對預(yù)制外墻板的施工具有一定的指導(dǎo)意義。由此可見,基于BIM 的裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量協(xié)同管理是可行的。
裝配式建筑涉及到設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工、運營多個階段、多個單位、多方人員,而且涉及多種構(gòu)部件在現(xiàn)場的多樣式組裝,BIM 技術(shù)為全產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)者提供了信息承載與溝通傳遞的平臺,為有效實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理提供了基礎(chǔ)。具體協(xié)同管理流程如下:
(1)設(shè)計單位按照裝配式建筑相關(guān)文件規(guī)定和建設(shè)單位的需求進(jìn)行施工圖模型的設(shè)計,同時在施工圖設(shè)計文件中明確相關(guān)的結(jié)構(gòu)類型和預(yù)制構(gòu)件相關(guān)信息,如構(gòu)件位置、種類、安裝工藝等,并編制相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)、說明等,完成深化設(shè)計。同時配合BIM 咨詢服務(wù)單位對每個構(gòu)件都設(shè)置相應(yīng)的編碼,為創(chuàng)建貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈的裝配式構(gòu)件編碼體系奠定“數(shù)字化管理”的基礎(chǔ),也為生產(chǎn)單位準(zhǔn)確把握構(gòu)件的關(guān)鍵信息,提高構(gòu)件質(zhì)量提供保障。
(2)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)單位依據(jù)設(shè)計單位所提供的深化設(shè)計圖紙及BIM 平臺的構(gòu)件基礎(chǔ)資料,對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行精準(zhǔn)制造,利用BIM 技術(shù)對不同部位、不同預(yù)制構(gòu)件、節(jié)點進(jìn)行預(yù)組裝,確保后續(xù)實際安裝精度和施工質(zhì)量。同時配合施工單位、BIM 咨詢單位完成BIM 模型與進(jìn)度的關(guān)聯(lián)、編碼的錄入工作,實現(xiàn)RFID 與裝配式構(gòu)件的掛接,以便后期對構(gòu)配件進(jìn)行“追蹤”,也有利于構(gòu)件的運輸與倉儲,同時也要配合監(jiān)理單位開展相關(guān)檢驗工作。
(3)施工單位根據(jù)建設(shè)單位需求和前期相關(guān)信息負(fù)責(zé)相關(guān)構(gòu)配件的掃碼進(jìn)場確認(rèn),并將相關(guān)信息上傳到BIM 信息平臺,供監(jiān)理單位進(jìn)一步檢查審批。同時,施工單位應(yīng)該通過BIM 技術(shù)將裝配式建筑的具體施工流程以動態(tài)化的方式展示給施工人員,進(jìn)一步提高施工人員對施工技術(shù)的了解程度,減少返工現(xiàn)象,提高施工質(zhì)量。
(4)監(jiān)理單位在項目的各個階段,將相應(yīng)階段完成狀態(tài)的掃碼及相關(guān)驗收資料上傳至BIM 信息平臺。同時,由于在設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工階段,已經(jīng)通過BIM 技術(shù)對各類設(shè)備和生活空間等建筑資料進(jìn)行信息化,負(fù)責(zé)運營維護的管理人員則可以直接從BIM 信息平臺上獲得相應(yīng)的信息,進(jìn)一步提高管理效率,也為裝配式建筑后期質(zhì)量管理提供基礎(chǔ)。
在裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量管理中,建設(shè)單位為主體,BIM 咨詢服務(wù)單位為輔助,各參與方全程參與,通過BIM 信息集成平臺,形成了基于BIM的全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化管理體系,提升了項目的精益化、信息化和數(shù)字化管理水平,高效實現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量的信息傳遞和統(tǒng)籌管理。基于全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量協(xié)同管理流程如圖1 所示。
圖1 基于BIM 的裝配式全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理流程圖
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)技術(shù)作為建筑業(yè)未來智能建造與管理的核心技術(shù),可有效解決裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同質(zhì)量問題。對照不同階段裝配式建筑質(zhì)量管理需求,并根據(jù)各階段裝配式建筑質(zhì)量管理的關(guān)鍵影響因素,本文從設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工、運營全產(chǎn)業(yè)鏈,基于BIM 技術(shù)分析質(zhì)量管理對策。
(1)構(gòu)件拆分?;贐IM 的構(gòu)件拆分可以提高拆分精度從而提高構(gòu)件拆分合理性。裝配式建筑預(yù)制件拆分困難,預(yù)制率、裝配率計算緩慢,無法適應(yīng)工程設(shè)計的調(diào)整,由此對建筑質(zhì)量的影響也越來越突出。例如預(yù)制墻、梯無法進(jìn)行批量拆分,利用BIM 進(jìn)行三維可視化布置、參數(shù)化建模、快速配筋。在傳統(tǒng)的CAD 設(shè)計方法中,設(shè)計人員的拆分設(shè)計、繪圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等工作都是手工操作,耗費大量時間和精力,且存在錯誤率。利用BIM 技術(shù)和預(yù)制拆分插件,設(shè)計者的工作以拆分設(shè)計為主,而繪制與統(tǒng)計則以插件為主,這樣可以減少拆分所需時間,提高拆分精度和合理性。在工程方案設(shè)計階段,利用三維構(gòu)件拆分構(gòu)建BIM 模型,在模型平臺上對各種預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行預(yù)拆分,可以初步確定構(gòu)件外形,為工廠生產(chǎn)、運輸、吊裝等各工序做好前期準(zhǔn)備。
(2)協(xié)同設(shè)計?;贐IM 的協(xié)同設(shè)計可以提高設(shè)計各專業(yè)之間協(xié)調(diào)性。傳統(tǒng)二維協(xié)同設(shè)計中,局部內(nèi)容協(xié)調(diào)工作存在著巨大的壓力。由于二維協(xié)同設(shè)計的局限性,兩人無法同時對文件編輯,影響內(nèi)部協(xié)作;而且受圖形表達(dá)影響,相同內(nèi)容的工作流程復(fù)雜,例如機電專業(yè)不能直接參考房間名稱,需手工審核。因此,傳統(tǒng)的協(xié)同設(shè)計往往會因為缺乏有效的信息交流導(dǎo)致工程質(zhì)量問題的出現(xiàn)。利用BIM 的協(xié)同設(shè)計,將建筑、結(jié)構(gòu)、機電等進(jìn)行分解,并將其劃分為多人協(xié)作。若兩個設(shè)計的內(nèi)容有交叉,可以根據(jù)3D 模型進(jìn)行在線溝通,并向另一方提交修改申請。最后,利用局域網(wǎng)將設(shè)計結(jié)果同步上傳至服務(wù)器中心文件,以達(dá)到專業(yè)內(nèi)、不同專業(yè)間的有效溝通與協(xié)調(diào),降低設(shè)計變更,提高工程質(zhì)量。
(3)深化設(shè)計?;贐IM 的深化設(shè)計可以讓設(shè)計更加符合規(guī)范與要求,從而提升設(shè)計質(zhì)量。傳統(tǒng)深化設(shè)計是各專業(yè)深化設(shè)計者熟悉圖紙后,根據(jù)設(shè)計、施工規(guī)范及自身的經(jīng)驗,以人工方式進(jìn)行深化設(shè)計。隨著項目的復(fù)雜性提升,人工設(shè)計的效率和準(zhǔn)確性越來越難以滿足要求,從而影響設(shè)計的質(zhì)量?;贐IM 技術(shù),可將建筑設(shè)計規(guī)范轉(zhuǎn)化為計算機可執(zhí)行的代碼邏輯,將人工設(shè)計中的經(jīng)驗和規(guī)范應(yīng)用到BIM 軟件中,從而實現(xiàn)深化設(shè)計的自動化和參數(shù)化,實現(xiàn)設(shè)計規(guī)范和邏輯要求在三維模型中動態(tài)調(diào)整,復(fù)核設(shè)計符合規(guī)范要求性,最終提高設(shè)計質(zhì)量。
(4)碰撞檢查?;贐IM 的碰撞檢查可以提高設(shè)計的可施工性。BIM 技術(shù)可以在設(shè)計階段通過模擬指標(biāo)分析、碰撞檢驗、凈高分析和可視化演示將設(shè)計方案與施工現(xiàn)場相互推導(dǎo),提前預(yù)測施工過程中可能產(chǎn)生的問題并及時調(diào)整,模擬施工可行性并最終確定最適宜于工程的施工方案,防止施工中出現(xiàn)的空間受限、安裝沖突等因素對施工質(zhì)量造成影響。此外,基于BIM 技術(shù)可更直觀立體地看到施工建造后的效果,再通過管綜優(yōu)化,提高建筑品質(zhì),保證舒適體驗和空間的實用性,從而使裝配式建筑的質(zhì)量和效率得到改善。
(5)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化程度是裝配式建筑質(zhì)量與效率的關(guān)鍵。在裝配式建筑構(gòu)件設(shè)計中,可模擬預(yù)制構(gòu)件加工廠的生產(chǎn)方式,構(gòu)建預(yù)制構(gòu)件模型并建立裝配式建筑BIM 構(gòu)件庫。通過不斷增加BIM 虛擬構(gòu)件的數(shù)量、種類和規(guī)格,豐富BIM 構(gòu)件庫并進(jìn)行構(gòu)件管理、編碼定位、構(gòu)件審核等,逐步提升設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
(1)構(gòu)件數(shù)字化生產(chǎn)、復(fù)合、預(yù)拼裝。基于BIM 的數(shù)字化生產(chǎn)可以提高構(gòu)件的生產(chǎn)管理水平。如設(shè)計對結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正,可通過BIM 基礎(chǔ)資料,將設(shè)計圖和模型中的構(gòu)件關(guān)聯(lián)起來,通過數(shù)據(jù)信息的傳輸,實現(xiàn)與之相應(yīng)的構(gòu)件圖紙的實時更新,并能精確地表示出構(gòu)件外形、鋼筋和預(yù)埋件的信息,可以直接應(yīng)用到構(gòu)件的制造中,降低設(shè)計質(zhì)量隱患。通過圖紙會審和3D 可視化技術(shù),對構(gòu)件優(yōu)化,三維建模,將構(gòu)件信息通過BIM 平臺傳遞給工廠,降低傳遞過程中的中介作用,防止因信息丟失而導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險[14](見圖2)。工廠通過對3D 模型和數(shù)據(jù)的分析,實現(xiàn)對預(yù)制件的精確制造,降低了由于二維圖紙傳遞時的讀圖誤差而造成的訂單質(zhì)量風(fēng)險,從而保證了預(yù)制件的精確加工。此外,采用BIM 技術(shù)可對不同部位、不同預(yù)制構(gòu)件、節(jié)點進(jìn)行預(yù)組裝,可確保以后的實際安裝精度和施工質(zhì)量。
圖2 圖紙會審對構(gòu)件三維建模
(2)構(gòu)件質(zhì)量檢測。基于BIM 技術(shù)可提升構(gòu)件檢測的規(guī)范性,確保構(gòu)件出廠質(zhì)量。在構(gòu)件的制造中,工人將RFID 芯片放置到各個構(gòu)件上,并將與其相應(yīng)的ID 相對應(yīng),成為構(gòu)件的“身份證”。工人將構(gòu)件的材料質(zhì)量管理資料錄入,形成可追蹤的質(zhì)量表格。然后,將該構(gòu)件的相關(guān)信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送到BIM 模型中,以實現(xiàn)對該構(gòu)件的實時更新。通過BIM 技術(shù),項目經(jīng)理、業(yè)主和工廠質(zhì)檢人員可以隨時了解構(gòu)件的質(zhì)量狀況,從而實現(xiàn)對構(gòu)件質(zhì)量的實時監(jiān)控。在構(gòu)件制造完畢后,用3D 掃描設(shè)備對構(gòu)件進(jìn)行最終的質(zhì)量檢驗,掃描構(gòu)件,并將掃描出的3D 模型嵌入到構(gòu)件中,實時上傳至BIM模型數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫在收到數(shù)據(jù)后,按照代碼ID與模型中的構(gòu)件進(jìn)行了匹配,從而實現(xiàn)了從虛擬和真實兩個視角對構(gòu)件質(zhì)量進(jìn)行控制。重點是對構(gòu)件的外徑、預(yù)埋件的定位等進(jìn)行檢驗,對不合格的構(gòu)件進(jìn)行彩色顯示,以便向質(zhì)量管理部門發(fā)出警示,并下達(dá)防止缺陷構(gòu)件出廠的命令,確保構(gòu)件的出廠質(zhì)量。
(1)構(gòu)件存放管理。基于BIM 的構(gòu)件存放可以提高準(zhǔn)確率從而提高工程質(zhì)量。在傳統(tǒng)的作業(yè)模式下,構(gòu)件的進(jìn)場計劃通常是手工標(biāo)注平面圖,然后將其上的標(biāo)志輸入計算機進(jìn)行電子記錄和歸檔,這樣不僅效率低,容易出錯,而且一旦計劃發(fā)生變化,就很難再進(jìn)行返修。而運用BIM 技術(shù),可按照構(gòu)件的吊裝計劃和裝配順序,結(jié)合BIM 模型中確定的構(gòu)件位置信息,針對項目現(xiàn)場的構(gòu)件堆場進(jìn)行優(yōu)化,明確不同構(gòu)件的堆放區(qū)域、堆放位置和堆放順序,避免二次搬運。同時在構(gòu)件或材料存放時,做到構(gòu)配件點對點堆放。也可以結(jié)合BIM 技術(shù),建立三維的現(xiàn)場場地平面布置,并以現(xiàn)場堆放區(qū)和吊裝操作仿真模擬構(gòu)件堆場和吊裝,實現(xiàn)構(gòu)件堆場布置的合理、高效和優(yōu)化。通過BIM 技術(shù)可以優(yōu)化場地布置,材料合理存放,吊車合理站位,如圖3 所示。
圖3 通過BIM 技術(shù)存放場地及吊車位置布置圖
(2)數(shù)字化物流與倉儲?;贐IM 的數(shù)字化物流和倉儲可以提高運輸質(zhì)量。在預(yù)制構(gòu)件模型的基礎(chǔ)上,增加運輸信息,并在此基礎(chǔ)上,建立預(yù)制件的加工生產(chǎn)記錄表、加工驗收表、運輸車輛型號等(見圖4)。利用可視化的信息模型,對預(yù)制件的運輸進(jìn)行仿真和優(yōu)化。運用BIM 技術(shù)實現(xiàn)運輸階段構(gòu)件信息動態(tài)管理,實現(xiàn)構(gòu)件分類、尺寸、位置等參數(shù)識別,并與RFID 技術(shù)結(jié)合,實現(xiàn)構(gòu)件生產(chǎn)和運輸?shù)膭討B(tài)管理。同時,利用BIM 綜合管理平臺,實現(xiàn)構(gòu)件信息共享,有關(guān)部門可通過權(quán)限看構(gòu)件實時生產(chǎn)和定位,并且利用BIM 技術(shù)建立三維模型運輸環(huán)境,以規(guī)避運輸過程中的風(fēng)險,保證了運輸質(zhì)量[15]。此外,還可以在BIM 技術(shù)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出運輸計劃管理軟件、插件等,并在生產(chǎn)和建設(shè)地點的基礎(chǔ)上,構(gòu)建運輸動線模型,對運輸車輛、車輛選型進(jìn)行分析,為資源調(diào)配提供數(shù)據(jù)參考。
圖4 基于BIM 構(gòu)件出入庫時的信息錄入
(1)構(gòu)件安裝管理。在吊裝前,可用BIM 模型對施工方案仿真,將整個過程以三維方式呈現(xiàn)出,方便技術(shù)和操作人員進(jìn)行實際操作,實現(xiàn)可視化技術(shù)交底。基于BIM 的施工方案優(yōu)化可以減少技術(shù)交底從而保證施工質(zhì)量。在構(gòu)件裝配前,將時間、質(zhì)量等信息加入到三維建模中,形成5D 模型,并根據(jù)模型仿真,以施工難點、質(zhì)量問題易發(fā)生工序為質(zhì)量控制點,對BIM 模型中的質(zhì)量控制點進(jìn)行重點標(biāo)注,警示工人重點質(zhì)量監(jiān)測。工程實施期間,施工人員可對安裝芯片掃描得到安裝位置、質(zhì)量要求等信息。必要時支持對構(gòu)件仿真建模,直觀了解施工步驟,可減少因技術(shù)交底和二維資料轉(zhuǎn)變導(dǎo)致的質(zhì)量問題。
(2)工程質(zhì)量監(jiān)管驗收。基于BIM 的工程質(zhì)量驗收可以提高驗收效率。裝配式建筑每道工序經(jīng)驗收合格后才能進(jìn)行下一工序施工,且采集的驗收數(shù)據(jù)會成為下一道工序施工的前提。BIM 技術(shù)在工程質(zhì)量驗收中的運用,將BIM 三維成果引入到移動終端,利用移動終端對BIM 模型和實際狀態(tài)進(jìn)行比較,判斷出施工與設(shè)計的差異,從而有效地提高工程質(zhì)量驗收的效率。
利用BIM 技術(shù)可對工程設(shè)備、設(shè)施進(jìn)行資產(chǎn)管理及對上述信息的查詢、統(tǒng)計、更新等。在監(jiān)測、調(diào)試和故障檢修時,運維管理人員通常需要定位部件在建筑物空間中的位置,并同時查詢其檢修所需要的相關(guān)信息。引入BIM 技術(shù),可以確定電氣、暖通、給排水等重要設(shè)施設(shè)備在建筑物中的具體位置,實現(xiàn)了運維現(xiàn)場的可視化定位管理,同時能夠同步顯示設(shè)備設(shè)施的運維管理內(nèi)容。BIM 也可以作為模擬工具培養(yǎng)運維管理人員在緊急情況下的應(yīng)急響應(yīng)能力,并評估突發(fā)事件導(dǎo)致的損失。將BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)用在裝配式建筑的運營管理中,利用RIFD 等傳感器或者二維碼,對建筑材料、構(gòu)配件標(biāo)注,能跟蹤、記錄、分析現(xiàn)場質(zhì)量,實現(xiàn)自動智能化,降低因人為因素造成的質(zhì)量問題,強化質(zhì)量信息追蹤。
我國裝配式建筑目前尚處于發(fā)展階段,標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、產(chǎn)業(yè)化水平還不夠完善,各方面的銜接不暢,施工人員不夠?qū)I(yè),所以產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量管理體系仍需研究。BIM 技術(shù)的可視化、模擬性、協(xié)同管理等優(yōu)勢可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理,在裝配式建筑質(zhì)量管理中有極大的應(yīng)用價值。在實際運用中,可開發(fā)BIM 平臺有效提升質(zhì)量管理效率、明確質(zhì)量責(zé)任追溯、實時進(jìn)行質(zhì)量管理,提升裝配式建筑設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工、運營階段質(zhì)量管理效率。